火炬吊装方案

山东日照焦炉气制LNG项目73.8米火炬系统施工吊装专项方案施工单位：山西亚乐士环保科技股份有限公司编制人：审核人：批准人：编制单位(章):日期：2017年06月30日1吊装专项方案一、编制依据1.1安装验收标准及规范a.《石油化工企业排气筒和火炬塔架设计规范》SH3029-1991；b.《工业管道工程施工及验收规范》；GB50235-2010c.《起重工操作手册》d.《石油化工特殊钢结构工程施工及验收规范》SH3507-1999e.《工业建筑防腐蚀设计规范》CB50046-95f.《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2002g.《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》；GB50236-2011h.《石油化工设备和管道涂装防腐蚀技术规范》SH3022-2011I.其它相关的施工及验收规范1.2施工文件a.现场实际勘察记录；B.山东日照焦炉气制LNG项目关于施工进度计划的要求；c．建设单位提供的工程物资及施工条件；d．安全预案；e.设计图纸及相关的技术文件。二、工程概况2.1概述山东日照焦炉气制LNG项目火炬项目工程，该项目较大设备（塔架、燃烧器、筒体组合件）整体高度较高，体积较大，重量较重，大部分工作量都为高空作业，因此其安装方法适宜选用零散组对安装的专用抱杆法进行安装。为使该工程在大难度施工的情况下顺利且有序地开展施工作业，特编制本吊装方案。此方案是我公司编制的仅适用于山东日照焦炉气制LNG项目施工方案的重要组成部分，主要针对火炬塔架、燃烧器、筒体组合件的组对安装（吊装）部分。2此次安装需要吊装的设备为：火炬筒体（包括火炬燃烧器、火炬筒体）、塔架结构（包括塔架结构、平台、爬梯附件等），相应管网（包括点火系统、连接管网、电器控制系统等）。1.1火炬塔架的安装1.1.1火炬塔架的组成火炬塔架总高度73.8米，根开9米，基础顶标高+0.3m，在标高+17.8m、+30.8m、+43.8m、+55.8m、处各设置一休息平台，在标高+67.8m、+73.8m处各设一检修平台。塔架支撑主火炬筒体直径为φ711mm，高度为73m；火炬燃烧器外径φ711mm，高度为4.7m。火炬总排放高度78m。塔柱、横杆及刚性斜杆采用20#号无缝钢管，钢板采用Q235-B，其它采用Q235-A。塔柱横杆及刚性横隔均采用法兰连接，8.8级螺栓，8级双螺母；柔性拉杆通过45#调质销轴连接，其余爬梯、平台采用4.8级螺栓连接。塔架一侧设带保护圈的爬梯一座，沿爬梯设有4个休息平台，爬梯在休息平台处转向上行（左或右）。塔架构件采用热喷锌防腐处理，锌附着量不低于85μm。1.1.2火炬塔架的安装要求主体结构的整体垂直度≤（H/2500）mm，且不应大于20.0mm主体结构的整体平面弯曲度≤l/1500mm且不应大于5.0mm在分段吊装时必须分段控制垂直度≤H/2500mm。1.1.3火炬塔架的拼装与吊装火炬塔架，总高73.8米，根开9米，为三边形变截面结构，工厂加工完成后做防腐处理，散件在现场拼装。塔架总高度偏高，重量较重，安装周期紧，综合考虑场地、机具、人员和安装安全等因素，本项目吊装适合采用从底部开始往上的专用抱杆法拼装组对。依图纸标注，塔架自下而上分为六段：第一段（标高+0.30m至+17.80m），第二段（标高+30.8m），第三段（标高+43.8m），第四段（标高+55.8m），第五段（+67.8m）第六段（+73.8m）火炬塔架从下往上第一段（标高标高+0.30m至+17.8m）在地面用25吨汽车吊进行散件安装、将其直接就位后，水平方向测量塔柱与塔柱的对角线和根开，数据与设计图纸相符，垂直方向采用经纬仪观察火炬塔架的垂直度，塔架各个塔柱采用斜铁辅助找正，并做好隐蔽工程记录，当确认火炬塔架垂直度满足要求时，3紧固好塔架塔柱的地脚螺栓。从第二段开始根据塔件的重量来衡量专用抱杆的起重能力，单件重量超过4吨以上的用吊车继续安装一段，低于4吨以下的采用专用抱杆分杆件安装，直至塔架安装结束。每段安装完成时都应采用经纬仪观察火炬塔架的垂直度并随时进行调整，直至达到图纸设计要求。具体安装过程详见专用抱杆法安装及其示意图。1.2火炬筒体的安装塔架安装完成后，将火炬筒体底座基础找平，用专用抱杆吊装到位，两面采用经纬仪同时观察并调整直至垂直度达到图纸设计要求。自第二段起以后每段吊装方法同底座吊装方法，垂直后按图纸要求焊接。1.3火炬燃烧器的安装火炬筒体安装结束后，将火炬燃烧器采用专用抱杆法从塔外吊装就位，用法兰螺栓和火炬燃烧器顶端连接并找平，达到图纸设计要求。1.4附属工艺管道、电气仪表的安装火炬塔架、火炬筒体、火炬燃烧器安装过程中，把火炬塔架上的附属工艺管道和电气仪表按照图纸要求安装就位。火炬塔架、火炬筒体、火炬燃烧器及其相应的工艺管线、电气仪表全部安装完成后，仔细检查各法兰螺栓连接是否牢靠，各层柔性拉杆应施加相应预应力，同时检查防腐是否有破坏地方，如有破损及时修补；检查电气仪表的安装是否符合图纸要求。确认无误后对塔柱和筒体地脚进行固定，由业主进行二次灌浆。2.2主要安装实物工程量主要实物工程量表表1.1序号设备名称设备位号规格重量(t)数量采用的方法1热火炬筒体Φ711×83.97垂直分段吊装2冷火炬筒体Φ711×83.97垂直分段吊装3氨火炬筒体Φ610×83.17垂直分段吊装4热火炬燃烧器Φ711×8X4.7米1.311垂直吊装5冷火炬燃烧器Φ711×8X4.7米1.631垂直吊装6氨火炬燃烧器Φ610×8X4.7米3.51垂直吊装7火炬塔架H=73.8米621散件组对吊装42.3施工工期本项目工期采用实际工期设定方式，按照现场安装(包括准备工期)的实际安装的工期需要进行排定。从材料入场开始计算，地面准备工期为5天，筒体及塔架组对安装工期为25天，附件安装工期为7天，控制系统及管网部分安装工期为23天，因此总工期为60天。开工时间在甲方批准施工方案、吊装方案3天之内开始施工。2.4工程质量工程质量等级：合格2.5社会依托工程所在地：山东省日照市岚山区虎山镇交通：较便利，施工地点较偏僻用水：就近农户家或厂内用电：距离总电柜150米左右通信、网络：生活条件：业主联系方式：监理联系方式：项目部可就近租用房屋或临时搭帐篷供施工人员居住，项目经理配备专用电话卡，施工人员到现场后，根据人员变动情况及时更新通讯录并通知有关各方，加强与业主和监理单位的联系。三、施工布署针对本项目火炬塔架安装特点，结合当地特殊的地理环境，成立适应本项目的工程项目部（项目部成员详见施工组织设计）。对需要特殊作业的工种，相关操作人员要求具有特殊作业操作证，吊装设备及吊装索具必须确保安全，方可使用。该项目现场的施工，以项目经理的协调和领导为主，施工技术员和吊装总指挥为辅，项目部作为保证工程进度、质量、效益的施工组织，及时有效地管理各职能部门，设立健康、安全与环境（HSE）组织机构，以保证现场施工人员、其他相关人员、和5第三方人员的人身和财产的安全。四、施工技术措施4.1吊装方案的实施：4.1.1吊装作业特点①火炬塔架较高、根开大、杆件多，技术要求高，火炬筒体直径较大，火炬燃烧器直径大、附件多。②由于本项目工程安装实施过程中，大型起重设备进入现场由于地皮是回填土容易陷，场地要求高，费用大，安装中将采用大量的工装设施辅助安装，工装的制作安装量将占总工作量较大比例；安装高空作业量大，作业时间较长，且要与整体项目安装进度相适应。4.1.2吊装方案的选用（1）整体吊装：即将需要吊装的火炬筒体、火炬燃烧器、火炬塔架在地面连接成整体，附属的管线、电气、仪表安装调试完毕，检查确认无误后起吊。优点：吊装作业时间短，地面作业量大，作业安全系数高，难度小。缺点：准备过程长，需大型吊装公司作业，专业吊装指挥人员指挥，场地需求高、费用太大。（2）分段吊装：即将需要吊装的火炬筒体、火炬燃烧器分段嵌入标高相对应的塔架分段中，附属的管线、电气、仪表安装调试完毕，检查确认无误后分段起吊，每吊完一段检查确认符合标准要求再吊下一段，直至吊装完成。优点：作业时间较长，边吊装边安装，高空作业和地面作业量基本相等，难度较大。缺点：需大部分高空作业人员，安全系数较高，场地需要较高。（3）专用抱杆吊装：将抱杆附在火炬塔架的塔柱上，用卷扬机对抱杆进行扶正和调整，利用抱杆的升降，从下往上分段分根单件吊装。优点：塔架受力较小，吊点单一，可根据吊装物件的重量调整吊装角度和方法，灵活方便；受场地限制较小。费用低，综合以上吊装方案的优点和缺点，结合本次安装吊装工作的特点及现场环境的具体情况，宜选用专用抱杆吊装法吊装。64.2施工进场道路的要求要求通往施工现场的道路硬化，以保证到达施工现场的设备可以运输到位，并满足50吨汽车吊、17米箱式载重汽车可以通行。4.3现场物件的摆放火炬筒体单件段和塔架散件采用卧式摆放，火炬燃烧器直立放置。由于现场的场地仅够施工的空间，因此必须要开垦和平整其它场地才能堆放设备及半成品材料。从现场的勘察情况看，现场还必须额外设立三个场地，一是火炬筒体、火炬燃烧器的摆放，该部分内容较少，可以用较小的场地摆放，场地面积要求：10×15米；二是专门摆放塔架散件，该部分散件数量多，体积大，需要的场地较大，面积要求：15×25米；三是卷扬机设置场地。按照塔架吊装要求，需要采用2台5吨卷扬机，绞磨1台，场地面积要求：4×30米。同时在现场东南方向设置现场办公室、材料室、资料室，并在东、南两个面各设立一个设立观测点，卷扬机地锚设置依现场而定。附：火炬现场施工平面布置图74.4现场电力布置序号名称规格单位数量功率（Kw）1卷扬机5t台2152人工绞磨台13电焊机ZX7-400台322.54焊条烘烤箱台175电动工具台40.46其它电器2总用电量46.9Kw为满足正常负荷量，需现场设立一个主配电箱，将输送到现场的电源进行集中管理；设置的电力电缆能够满足46.9Kw输送。4.5吊装前的准备（1）设备基础尺寸复核8设备到货前，对与之相关的场地进行清理、回填和夯实；设备到场后，对设备基础与设备底座校核，确认设备基础与设备底座方位相符，基础符合土建图纸要求。（2）设备组件的复核设备到场后，对各组件、杆件进行清点、复核、分类、标号，按平面布置图的要求放置于相应位置。（3）观察点的设立在火炬塔架相邻两个侧面设置2个观察点，使用经纬仪分段对火炬塔架进行观测，通过观测点的信号反馈，对组对中的火炬筒体和塔架的安装进行校正调整。（4）卷扬机地锚固定参考现场泥石混合状况，采用制好的角钢地锚掺入，或采用人工挖坑预埋方式，深度2米，用φ17.5绳套系在预埋件上，旁边用地锚角钢加固，在地下引出两个交点将卷扬机拴住，并用混凝土浇灌，使卷扬机在吊装过程中保持稳固，达到起重要求。（5）火炬筒体顶部的起吊装置的制作采用钢结构制作一套专用抱杆，安装在逐渐升高的事故火炬筒体顶部，用以吊装15米以上的所有塔架组件、火炬燃烧器。（6）吊装工具的核对汽车吊一台25吨。抱杆一副，总高24米，共分6节，每节长4米，采用螺栓连接。按照抱杆随着塔架升高一节，安装一节筒体的步骤进行。4.6“专用抱杆法”吊装方案作业步骤简述（说明：以火炬塔架基础标高与图纸标高一致进行叙述）塔架吊装、安装：第一步：将塔架第一段即标高+0.3米至+17.8米25吨汽车吊散装。第二步：塔架第一段吊装：标高+17.8米以下火炬塔架的整体安装。（见标高+17.8米以下的塔架吊装图）。标高+17.8米以下在地面采用散件组对安装，地面散装安装完成后，等标高+17.8米塔架就位后，对塔架3根塔柱进行找平，可利用塔柱柱脚法兰与基础之间的间隙加9斜铁进行调整。等测量无误后焊接火炬塔柱脚法兰筋板，锁紧柱脚法兰螺栓。第三步：塔架标高+17.8m以上部分的吊装：标高+17.8米以上火炬塔架安装。（见标高+17.8米以上的塔架吊装图）。采用一台绞磨稳定抱杆的伸缩，方便不同角度杆件的到位，一台卷扬机专用吊装杆件，滑动部位均采用滑轮组，抱杆固定采用φ17.5的钢丝套子两根，固定在塔柱任一角，将散件吊装到位并安装，直至每段安装结束。见示